Dynamic and continuously evolving environments present significant challenges for robotic mapping and scene understanding, particularly on construction sites where moving agents, temporary obstacles, and persistent structural changes coexist. While dynamic and long-term SLAM methods can detect motion and environmental changes, their outputs are predominantly metric representations that provide limited structure for higher-level spatial and temporal reasoning. This paper presents a LiDAR-based real-time temporal construction scene graph (T-ConSG) that jointly represents free-space regions, static objects, dynamic objects, and environmental events with spatial-relational and event-participation edges. The proposed framework incrementally constructs the graph from LiDAR-derived geometric evidence, maintaining persistent free-space and static-object information while tracking dynamic objects. Changes in accumulated spatial evidence are further represented as explicit installation and removal events, allowing the graph to capture both transient dynamics and persistent environmental evolution. We demonstrate the proposed representation through three complementary application studies: dynamics-aware navigation in a bricklaying testbed, construction progress monitoring on the ConSLAM dataset, and online change detection in a simulated construction environment. The results demonstrate that the proposed T-ConSG provides a unified representation for organizing spatial and temporal information and supports robotic reasoning across environments containing both short-term dynamics and persistent changes.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
13+阅读 · 6月22日
任务规划与地形分析:现代复杂环境作战导航体系
专知会员服务
25+阅读 · 2025年8月15日
WWW 2020 开源论文 | 异构图Transformer
PaperWeekly
13+阅读 · 2020年4月3日
【泡泡图灵智库】体积实例感知语义建图与3D对象发现
泡泡机器人SLAM
22+阅读 · 2019年9月7日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 11月2日
Arxiv
35+阅读 · 2021年1月27日
VIP会员
最新内容
《美空军2026条令文件:对海压制作战》
专知会员服务
23+阅读 · 11月9日
人工智能与战争的未来
专知会员服务
10+阅读 · 11月8日
《Agent Mosaic:识别智能体LLM系统中的机密泄露》
专知会员服务
11+阅读 · 11月8日
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
专知会员服务
11+阅读 · 11月6日
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
9+阅读 · 11月6日
美国中期选举之后:帕兰提尔面临不确定性?
专知会员服务
6+阅读 · 11月6日
相关VIP内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
13+阅读 · 6月22日
任务规划与地形分析:现代复杂环境作战导航体系
专知会员服务
25+阅读 · 2025年8月15日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员